發(fā)布時間：2021-11-23 16:08

　　水土流失已成為當(dāng)今世界各國所面臨的最嚴(yán)重的環(huán)境問題之一,為研究、監(jiān)測和預(yù)防水土流失,需加強對坡面徑流的研究,因此對徑流采樣技術(shù)提出了越來越高的要求。隨著單片機技術(shù)的廣泛應(yīng)用,可充分地發(fā)揮其優(yōu)勢,通過模塊化設(shè)計,開發(fā)功能強大的自動采樣儀器,以實現(xiàn)提高采樣的效率、減輕勞動強度的目的。本論文的主要工作內(nèi)容如下：（1）分析現(xiàn)階段坡面徑流的采樣方法和采樣設(shè)備的發(fā)展?fàn)顩r,對其進(jìn)行合理的分析,提出了本文的研究內(nèi)容,設(shè)計一種基于流量大小自動采樣的采樣系統(tǒng),以改變傳統(tǒng)的人工采樣方式。（2）對采樣系統(tǒng)進(jìn)行總體規(guī)劃設(shè)計,提出了本文的設(shè)計方案,并針對設(shè)計方案引入了模塊化設(shè)計思想,通過模塊化設(shè)計完成了對各功能模塊的硬件選型和軟件開發(fā)工作。（3）對采樣系統(tǒng)的采樣儀器進(jìn)行了機械結(jié)構(gòu)設(shè)計,主要完成了超聲波明渠流量計和水樣采集器兩部分的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計。通過合理的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計,使采樣系統(tǒng)運行穩(wěn)定,同時降低整個系統(tǒng)的生產(chǎn)成本和提高儀器的使用性能,特別是方便了采樣瓶的存放。（4）完成了超聲波明渠流量計的人工標(biāo)定試驗,通過試驗確定了流量系數(shù)C值,并利用流量系數(shù)進(jìn)行了自動采樣試驗,完成了人工采樣數(shù)據(jù)與自動采樣數(shù)據(jù)的對比,進(jìn)行了誤差... 

【文章來源】：福建農(nóng)林大學(xué)福建省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 研究背景和意義
    1.3 研究現(xiàn)狀
        1.3.1 人工測量方法
        1.3.2 自動測量方法
    1.4 研究內(nèi)容和工作
    1.5 本章小結(jié)
第二章 采樣系統(tǒng)的總體設(shè)計
    2.1 采樣系統(tǒng)需求分析
    2.2 采樣系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)
    2.3 采樣系統(tǒng)的設(shè)計方案
        2.3.1 模塊化設(shè)計方案
        2.3.2 功能模塊的設(shè)計方案
        2.3.3 采樣系統(tǒng)的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計
    2.4 采樣系統(tǒng)的研發(fā)流程
    2.5 本章小結(jié)
第三章 采樣系統(tǒng)的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計及電機選型
    3.1 超聲波明渠流量計的設(shè)計
        3.1.1 三角堰槽的設(shè)計
        3.1.2 三角堰槽的測流量原理
        3.1.3 三角堰槽的基本尺寸
    3.2 水樣采集器的設(shè)計
        3.2.1 攪拌器
        3.2.2 導(dǎo)流盤
        3.2.3 收集裝置
    3.3 步進(jìn)電機的選型
    3.4 本章小結(jié)
第四章 控制系統(tǒng)硬件選型和軟件開發(fā)
    4.1 系統(tǒng)總體設(shè)計原則
        4.1.1 硬件選型原則
        4.1.2 軟件開發(fā)原則
    4.2 系統(tǒng)開發(fā)語言及開發(fā)環(huán)境
    4.3 電源模塊的選型
    4.4 數(shù)據(jù)采集模塊的選型
        4.4.1 單片機的選型
        4.4.2 超聲波傳感器的研究
            4.4.2.1 超聲波傳感器測距原理
            4.4.2.2 超聲波測距模塊的選型
        4.4.3 液晶顯示模塊的選型
    4.5 數(shù)據(jù)采集模塊的軟件開發(fā)
        4.5.1 串口初始化程序設(shè)計
        4.5.2 超聲波測距模塊的軟件開發(fā)
        4.5.3 液晶顯示模塊的軟件開發(fā)
    4.6 E~2PROM存儲器讀寫程序設(shè)計
    4.7 水樣采集器的工作流程設(shè)計
    4.8 本章小結(jié)
第五章 采樣系統(tǒng)試驗與數(shù)據(jù)分析
    5.1 超聲波明渠流量計流量系數(shù)標(biāo)定試驗
        5.1.1 試驗準(zhǔn)備
        5.1.2 標(biāo)定試驗
        5.1.3 試驗驗證
        5.1.4 一元非線性回歸分析
    5.2 水樣采集器采集試驗
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 本文工作總結(jié)
    6.2 本文創(chuàng)新點
    6.3 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
求學(xué)期間研究成果
附錄



本文編號：3514229